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输送带是圆管带式输送机的重要部件,而橡胶材料是输送带的主要组成部分,合理选择橡胶材料模型,计算其模型参数,对于输送带受力状态的分析意义重大。由于圆管带式输送机运行线路的复杂性和圆管截面的特殊性,不同区段(直线段、弯曲段和过渡段)输送带受力状态有较大差别,分别对不同区段输送带受力状态进行分析,得到输送带应力分布情况,对于合理选择输送带,降低运行成本,减少能源消耗具有重要意义。在有限元软件ANSYS中,选择2参数的Mooney-Rivlin模型来模拟橡胶材料,计算出模型参数C1。和C01;以钢丝绳芯输送带为例建立拉力模型,采用施加位移的方法进行有限元分析,观察绳芯和橡胶材料接触面上应力分布;建立压陷阻力有限元模型,计算压陷阻力,并分析不同因素下压陷阻力值变化;利用有限元软件对圆管带式输送机弯曲段进行实际运行状态模拟,建立和控制MPC184单元以实现圆管输送带的转动位移,分析弯曲段输送带受力状态,观察应力云图,分析影响输送带受力的因素;在ANSYS软件中,对圆管过渡段成形过程进行有限元分析,得到过渡段输送带应力云图,沿不同截面带宽方向作路径图,对比应力变化,对不同因素下的过渡段模型施加载荷以观察输送带应力分布变化情况;建立受料冲击模型,分析输送带上受力状态。有限元分析得出橡胶材料表现出高度非线性,其结果与实验结果十分吻合;直线段受拉力时,输送带应力主要集中在绳芯与橡胶材料接触面上,绳芯直径影响应力分布;托辊直径越小,压陷阻力越大;弯曲段输送带受力主要集中在与托辊接触部位,弯曲段外侧输送带受力大于内侧,而且输送带搭接部位有打开的趋势;绘制沿宽度方向输送带纵向应力分布曲线,在输送带边缘处取得最大应力,在水平托辊两端处取得最小应力,过渡段长度和管径影响应力分布,过渡段长度越大,管径越小,最大应力越小;受到物料冲击时输送带上应力不均匀分布,最小应力值远小于最大应力值。